Geri Dön

Otonom uçan robot ile karanlık, kapalı ortamlarda 3D eş zamanlı konumlama ve haritalama

3D simultaneous positioning and mapping in dark, closed spaces with an autonomous flying robot

PDF İndir

  1. Tez No: 671399
  2. Yazar: SEYİT AKPANCAR
  3. Danışmanlar: PROF. ABDÜLKADİR ÇAKIR
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 121

Özet

Bu çalışmada, mağara, yeraltı şehri, maden ocağı (tümsek, çukur veya eğimli alanlar) gibi karanlık, engebeli ve kapalı alanların 3D haritalandırılması amaçlanmıştır. 3D haritalandırma çalışması donanım ve yazılım olmak üzere iki aşamadan oluşmaktadır. Donanımı oluşturan temel bileşen 1250 gram taşıma kapasitesine sahip DJI Matrice 100 uçan robotudur. Uçan robotun, otonom hareketi için etrafındaki engel veya boşluk bilgilerinin algılanması amacıyla, robotun sağ, sol, ön, alt ve üstünde toplam 5 adet ultrasonik sensör kullanılmıştır. Uçan robotunun otonom hareketi esnasında etrafını 3D haritalandırabilmesi için, 2D veri sunan Hokuyo UST-20LX lazer sensörün z ekseni boyunca hareketinde kullanılmak üzere, servo motor tahrikli elektromekanik donanım geliştirilmiştir. Bu çalışmada geliştirilen ve kullanılan donanımların kontrolü, C++ programlama dili ile yazılan ROS (Robot Operating System) nodları ile sağlanmaktadır. Gerçekleştirilen sistem Isparta ili, Atabey ilçesi 37°53'41.8“N 30°32'58.5”E ve 37°53'39.0“N 30°32'42.3”E koordinatlarındaki mağaralarda test edilmiştir. Bu testler sonucunda sistem ilgili mağaralarda otonom uçuşu gerçekleştirmiş ve bu mağaralara ait 3D haritalar elde edilmiştir. Gerçekleştirilen sistemin ürettiği 3D haritaların genel hata oranı ortalaması sırasıyla %3,51 ve %4,67 olarak elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, it is aimed to 3D map dark, rugged and closed areas such as caves, underground cities, mines (mound, pit or slope areas). 3D mapping study consists of two stages which are hardware and software. The basic component of hardware is the DJI Matrice 100 flying robot with a carrying capacity of 1250 grams. A total of 5 ultrasonic sensors were used on the right, left, front, bottom and top of the robot in order to detect the obstacles around it for the autonomous movement of the flying robot. Servo motor driven electromechanical equipment has been developed to be used in the movement of the Hokuyo UST-20LX laser sensor along the z-axis, which provides 2D data, in order to map its surroundings in 3D during autonomous movement of the flying robot. The control of the hardware which is developed and used in this study, is provided by ROS (Robot Operating System) nodes written in C ++ programming language. The developed system was tested in the caves which are in Atabey district of Isparta province and at the coordinates 37 ° 53'41.8“N 30 ° 32'58.5”E and 37 ° 53'39.0“N 30 ° 32'42.3”E. For this purpose, autonomous test flights in the relevant caves are carried out and 3D maps of these caves were obtained. Test results showed that the average overall error rate of the 3D maps was obtained as 3.51% and 4.67%, respectively.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    778020

    Otonom uçan robot için nesne sınıflandırma yaklaşımıyla bilinmeyen kapalı alan içinde gerçek zamanlı ortam haritalandırması ve yol planlaması

    Real-time mapping and path planning in an unknown indoor environment by object classification approach for autonomous flying robots

    ÖNDER ALPARSLAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMilli Savunma Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER ÇETİN

  2. Tez No

    474182

    Özdeş olmayan bileşenlerden oluşan multikopter yapıları ve çoklu yapı uygulamaları: sürü modelleri tasarımı

    Multicopter structures with non-identical components and multiple architecture applications: swarm models

    AHMET ÇAĞDAŞ SEÇKİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiPamukkale Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEYHUN KARPUZ

  3. Tez No

    292437

    Görsel servo kontrol yöntemi ile bir insansız hava aracının kontrol edilmesi

    Control of an unmanned aerial vehicle using visual servo control

    ZEHRA CEREN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ERDİNÇ ALTUĞ

  4. Tez No

    368946

    Adaptive robust attitude controller design for a quadrotor platform

    Quadrotor platformları için uyarlanabilir ve gürbüz açısal konum kontrolcü tasarımı

    EMRE YILMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİ TÜRKER KUTAY

  5. Tez No

    527393

    Vision based automated landing of quadrotors

    Dört pervaneli uçan robotların görüntü temelli otonom inişi

    MUSTAFA METE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HURİYE IŞIL BOZMA AYDIN

Geri Dön